Transcript
Page 1: Termokimia Baik Punya

http://rozinawati.tripod.com/kimia.htmlTenaga Dalam KimiaTermokimiaTermokimia adalah kajian tentang perubahan haba dalam tindak balas kimia. Bahankimia mempunyai ikatan-ikatan di antara atom-atom atau molekul-molekul, bahan kimia ini memerlukan tenaga untuk bercantum dan berpecah antara satu sama lain. Perubahan haba akan wujud apabila suhu bahan kimia berubah setelah bertindak-balas Tindak balas kimiaTerdapat 2 jenis tindak balas kimia iaitu:

1. Tindak balas Eksotermik2. Tindak balas Endotermik

 Tindak balas EksotermikEkso bermaksud luar manakala termik bermaksud haba. Eksotermik bermaksud habayang disalurkan/dibebaskan keluar ke persekitaran dalam sistem. Oleh itu suhu di persekitaran akan meningkat.Tindak balas Eksotermik berlaku apabila bahan kimia yang berlainan dicampur atau direaksikan untuk bertindak balas maka ini akan mengeluarkan/membebaskan haba ke persekitaran seterusnya menjadikan suhu persekitaran lebih tinggi daripada habapurata bahan-bahan kimia yang ditindak-balaskan.Perubahan tenaga tindak balas Eksotermik ialah dari tenaga kimia kepada tenaga haba. Di antara contoh-contoh tindak balas Eksotermik ialah:

Tindak balas pembakaran - Bahan bakar (bahan kimia yang mudah atau boleh terbakar) bertindak balas dengan gas oksigen

Tindak balas peneutralan - Tindak balas antara bahan kimia yang bersifat asiddan alkali

Tindak balas pepejal dengan air - Tindak balas ini berlaku terutama antara unsurkumpulan I dalam jadual berkala dengan air kerana lebih reaktif

Tindak balas logam reaktif dengan air - Tindak balas redoks, terdapat tindak balas penurun dan tindak balas pengoksidaan

  

Perubahan tenaga tindak balas Eksotermik akan menunjukkan nilai negatif, iaitu Perubahan Tenaga = Tenaga Hasil Tindak Balas - Tenaga Bahan Tindak Balas ΔH = Hh - Hb

Tindak balas EndotermikEndo bermaksud dalam manakala termik bermaksud haba. Endotermik bermaksud haba yang diserap masuk ke dalam dalam bahan hasil tindak balas. Oleh itu suhu bahan tindak balas akan meningkat.Tindak balas Endotermik berlaku apabila bahan kimia yang berlainan dicampur atau direaksikan untuk bertindak balas maka ini akan menyerap haba daripada persekitaran seterusnya suhu di pesekitaran akan menjadi lebih rendah daripada haba purata bahan-bahan kimia yang ditindak-balaskan.Perubahan tenaga tindak balas Endotermik ialah dari tenaga haba kepada tenaga kimia.Di antara contoh-contoh tindak balas Endotermik ialah:

Tindak balas Penguraian garam karbonat secara terma - Garam karbonat akan diuraikan menjadi oksida logam dan gas karbon dioksida.

Tindak balas pembakaran pada penunu bunsen - Apabila api dihidupkan padaradas penunu bunsen, pemukaan penunu bunsen akan terasa sejuk dan terdapat titisan stim/wap air.

  Perubahan tenaga tindak balas Endotermik akan menunjukan nilai positif, iaitu

Perubahan Tenaga = Tenaga Hasil Tindak Balas - Tenaga Bahan Tindak Balas ΔH = Hh - Hb

Page 2: Termokimia Baik Punya

 Konsep perubahan tenaga habaKonsep perubahan tenaga haba ini disebabkan oleh pemecahan/pemutusan ikatan lama dan pembentukan/pembinaan ikatan baru.Pembentukan/Pembinaan ikatan lama Tindak balas ini merupakan tindak balasEksotermik. Contoh tindak balas kimia:

H+ + Cl- --> HCl ΔH= -430 KJ mol-1

Pemecahan/Pemutusan ikatan lama Tindak balas ini merupakan tindak balasEndotermik. Contoh tindak balas kimia:

HCl --> H+ + Cl- ΔH= +430 KJ mol-1

Haba tindak balasKuantiti haba tindak balas ialah haba yang dihasilkan hasil daripada tindak balas kimia. Tindak balas ini menglibatkan menyerap dan pembebasan haba.Kuantiti haba ini boleh ditentukan pada keadaan piawai iaitu:

Suhu bilik  25oC atau 298 K 1 tekanan atmosfera iaitu 101.3/101 kPa 1.0 mol dm-3 kepekatan larutan Berada dalam keadaan fizik - suhu dan tekanan piawai

 Contoh persamaan termokimiaHCl --> H+ + Cl-            ΔH= +430 KJ mol-1

ΔH merupakan perubahan habaKuantiti haba tindak balas (Q) akan dipengaruhi oleh:

Jisim  haba (m) Haba pendam tentu  bahan (c) - biasanya air Perubahan suhu (θ)

 Haba pendam

merujuk kepada jumlah tenaga yang diserap atau dibebaskan oleh sesebuah bahan kimia sewaktu pertukaran fasa tanpa mengubah suhunya, bermaksud pertukaran fasaseperti pencairan air batu atau pendidihan air.[1][2] Perkataan Inggerisnya, latent heat telah diperkenalkan oleh Joseph Black pada sekitar tahun 1750, diterbitkan daripada perkataan Latin, latere, bermaksud "tersembunyi

Muatan haba tentuDalam fizik, muatan haba tentu, c merupakan jumlah haba yang diperlukan untuk meningkatkan seunit suhu per unit jisim sesuatu bahan. Definisi muatan haba tentu yang lazim digunakan dalam dunia ialah jumlah tenaga haba yang diperlukan untuk meningkatkan suhu 1 kg sesuatu bahan dengan 1 K.Muatan haba tentu bagi sejenis bahan, contohnya air, unsur kimia, sebatian dan lain-lain adalah tetap.Kuantiti ini berbeza dengan muatan haba, C yang merupakan jumlah haba yang diperlukan untuk meningkatkan suhu sesuatu bahan tanpa mengambil kira jisim bahan itu.Unit SI bagi muatan haba tentu ialah J kg-1 K-1.

Takrifan

Page 3: Termokimia Baik Punya

Muatan haba boleh ditakrif sebagai nisbah jumlah haba kecil "δQ" yang dialirkan kepada bahan, dan mengakibatkan peningkatan suhu "dT": Manakala muatan haba tentu ialah pembezaan separuh muatan haba, C mengikut jisim, m:

 Muatan haba tentu bagi bahan-bahanBerikut adalah muatan haba tentu beberapa bahan mengikut muatan haba per unit jisim atau per unit mol.

Substance Fasacp

J g−1 K−1Cp

J mol−1 K−1Cv

J mol−1 K−1

Udara (paras laut, 0 °C)

gas 1.0035 29.07

Udara (keadaan bilik) gas 1.012 29.19

Aluminium pepejal 0.897 24.2

Ammonia cecair 4.700 80.08

Antimoni pepejal 0.207 25.2

Argon gas 0.5203 20.7862 12.4717

Arsenik pepejal 0.328 24.6

Berilium pepejal 1.82 16.4

Kuprum pepejal 0.385 24.47

Intan pepejal 0.5091 6.115

 Dalam bidang termodinamik, tenaga dalaman (dengan simbol U atau kadang kala E) sesuatu sistem termodinamik atau sesuatu jasad yang mempunyai sempadan yang jelas nyata, adalah keseluruhan tenaga kinetik yang disebabkan oleh pergerakantranslasi, putaran, getaran zarah-zarah; dan keseluruhan tenaga keupayaan yang berkait dengan getaran dan tenaga elektrik atom-atom di dalam molekul atau hablur. Ini

Page 4: Termokimia Baik Punya

termasuklah tenaga yang ada pada ikatan kimia dan tenaga dalam elektron yang bebas mengalir dalam logam-logam.Tenaga dalaman bagi sinaran jasad hitam atau sinaran elektromagnet juga boleh dihitung. Ia merupakan suatu fungsi keadaan dalam sesebuah sistem dan juga suatukuantiti ekstensif.

Unit SI bagi tenaga ialah joule. Unit-unit lama yang lain juga masih digunakan, contohnya calorie untuk haba. Tenaga dalaman juga boleh dinyatakan dalam bentukintensif, dan ini dipanggil tenaga dalaman tentu (tenaga dalaman spesifik) dengan simbol huruf kecil u. Tenaga dalaman tentu adalah tenaga dalaman bagi setiap jirim suatu-suatu bahan. Oleh yang demikian, unit SI bagi tenaga dalaman tentu adalah J/kg. Jika tenaga dalaman dinyatakan berasaskan amaun bahan, maka ia dipanggil tenaga dalaman molar dengan unit J/mol.

KomposisiTenaga dalaman terdiri daripada kesemua jenis tenaga-tenaga yang terdapat dalam sistem. Ia berkait dengan struktur molekul dan darjah pergerakan molekul yang juga boleh dikatakan sebagai jumlah tenaga-tenaga kinetik dan keupayaan molekul-molekul tersebut. Tenaga dalaman merangkumi tenaga-tenaga berikut:[1]

Jenis Komposisi tenaga dalaman (U)

Tenaga deria

tenaga dalaman yang berkait dengan tenaga kinetik molekul-molekul di dalam sistem (translasi, putaran dan getaran molekul; translasi dan spin elektron; dan spin nukleus)

Tenaga pendam

tenaga dalaman yang berkait dengan fasa sesebuah sistem.

Tenaga kimia

tenaga dalaman yang berkait dengan ikatan kimia molekul-molekul.

Tenaga nuklear

tenaga (dengan jumlah yang banyak) yang berkait dengan ikatan antara nukleus-nukleus suatu atom.

Saling tindakan tenaga-tenaga

tenaga-tenaga yang tidak disimpan di dalam sistem (contohnya,pemindahan haba, pemindahan jirim dan kerja), yang telah dikenalpasti pada sempadan sistem apabila perpindahan berlaku. Ini merujuk kepada penambahan atau pengurangan tenaga di dalam sistem.

Jumlah kepada tenaga deria dan tenaga pendam adalah dipanggil tenaga haba atau dalam kejuruteraan perlombongan, haba sigma. Hukum termodinamik pertamaTenaga dalaman ditakrifkan dalam hukum termodinamik pertama, yang juga merujuk kepada keabadian tenaga:iaitu

ΔU adalah perubahan tenaga dalaman dalam sesebuah sistem semasa sesuatu proses berlaku.Q adalah haba yang ditambah ke dalam sistem (dihitung dalam joule bagi SI); iaitu bernilai positif apabila haba mengalir ke dalam sesebuah sistem, dan bernilai negatif apabila haba mengalir keluar daripada sesebuah sistem.W ialah kerja mekanikal yang dikenakan pada sesebuah sistem (dihitung dalam joule bagi SI)W' ialah tenaga yang ditambah daripada proses-proses yang lain

Hukum termodinamik pertama

Page 5: Termokimia Baik Punya

Haba (disingkatkan Q, juga dipanggil perubahan haba) adalah pertukaran tenaga haba antara dua badan yang mempunyai suhu yang berlainan. Unit SI bagi haba ialahjoule.

Kaitan antara haba dan tenaga sama dengan kaitan antara kerja dan tenaga. Haba mengalir antara kawasan yang tidak berada dalam keadaan keseimbangan haba; haba mengalir dari kawasan yang bersuhu tinggi ke kawasan yang bersuhu rendah. Semua objek (jirim) mempunyai tenaga dalaman yang berkaitan dengan pergerakan rawak atom dan molekul dalam jirim. Tenaga dalaman ini berkadaran terus kepada suhu objek itu. Apabila dua objek yang berlainan suhu bersentuhan secara terma, mereka akan menukar tenaga dalaman sehinggalah suhu kedua-dua objek sama. Jumlah tenaga yang dipindah adalah jumlah tenaga yang ditukar. Biasanya haba dikelirukan dengan tenaga dalaman, tetapi kedua-duanya ada perbezaan: haba berkaitan dengan perubahan tenaga dalaman dan kerja yang dilakukan oleh sesuatu sistem. Istilah haba digunakan untuk memperihalkan pengaliran tenaga; manakala istilah tenaga dalaman digunakan untuk memperihalkan tenaga. Memahami perbezaan ini adalah keperluan untuk memahami hukum pertama termodinamik.

Terdapat 4 jenis haba tindak balas iaitu:1. Haba Pemendakan2. Haba Peneutralan3. Haba Penyesaran4. Haba Pembakaran

  Haba pemendakan

Haba pemendakan ialah perubahan haba yang berlaku apabila 1 mol mendakan terbentuk hasil tindak balas ion-ion yang bertindak balas.

Haba penyesaranHaba penyesaran ialah perubahan haba yang berlaku apabila 1 mol logam disesarkan daripada larutan garamnya oleh logam yang lebih elektropositif. Hanya logam elektropositif dapat menyesarkan ion logam yang kurang elektropositif.

Haba peneutralanHaba peneutralan ialah perubahan haba yang berlaku apabila 1 mol ion H+ daripadaasid untuk meneutral 1 mol ion OH- daripada alkali bagi menghasilkan air.

Haba pembakaranHaba pembakaran ialah perubahan haba yang berlaku apabila 1 mol bahan bakardibakar dengan lengkap dalam keadaan gas oksigen berlebihan.

Haba tindak balas pemendakan1.

Apabila larutan tak berwarna argentum nitrat ditambah kepada larutan tak berwarna natrium klorida, mendakan putih argentum klorida akan terbentuk dan haba dibebaskan.

AgNO3 (ak) + NaCl (ak) AgCl (p) + NaNO3 (ak)

Page 6: Termokimia Baik Punya

atau

Ag+ (ak) + Cl- (ak) AgCl (p)2.

Haba pemendakan adalah perubahan haba apabila satu mol mendakan itu dimendakkan daripada ion-ionnya dalam larutan akueus.

3.

Dalam eksperimen ini, keputusan yang harus didapati adalah:

Ag+ (ak) + Cl- (ak) AgCl (p) H = -65.5 kJ mol-1

4. Gambar rajah aras tenaga adalah:

Haba tindak balas penyesaran1.

Zink boleh menyesarkan kuprum dari larutan kuprum(II) sulfat kerana zink lebih elektropositif daripada kuprum.

Zn (p) + CuSO4 (ak) ZnSO4 (ak) + Cu (p)

Atau

Zn (p) + Cu2+ (ak) Zn2+ (ak) + Cu (p)2.

Nilai haba penyesaran dalam eksperimen di atas akan didapati sebanyak:

Cu2+ (ak) Zn (p) Cu (p) + Zn2+ (ak)     H = -217kJ mol-1

3.

Gambar rajah aras tenaga bagi tindak balas penyesaran kuprum oleh zink adalah:

Menentukan haba tindak balas bagi pemendakan argentum klorida

3.1 Apabila larutan tak berwarna argentum nitrat ditambah kepada larutan tak berwarna natrium klorida, mendakan putih argentum klorida akan terbentuk dan haba dibebaskan.

3.2 Penentuan haba tindak balas bagi pemendakan argentum klorida(a) 25 cm3 0.5 mol dm-3 larutan argentum nitrat dimasukkan ke dalam sebuah bikar plastik 100 cm3.

(b) Suhu awal larutan ini dicatatkan selepas beberapa minit.(c) 25 cm3 0.5 mol dm-3 larutan natrium klorida disukatkan dalam sebuah silinder penyukat.Suhu awalnya juga dicatatkan selepas beberapa minit.(d) Kemudian, larutan natrium klorida dituangkan dengan cermat dan cepat ke dalam larutan argentum nitrat dalam bikar plastik.(e) Campuran dikacau dengan termometer dan suhu tertinggi yang tercapai dicatatkan

(f) Keputusan-keputusan :

3.3 Haba pemendakan adalah perubahan haba apabila satu mol mendakan itu dimendakkan daripada ion-ionnya dalam larutan akueus.3.4 Dalam eksperimen ini, keputusan yang harus didapati adalah:

Page 7: Termokimia Baik Punya

3.5 Gambarajah aras tenaga adalah:Menentukan haba tindak balas bagi penyesaran kuprum dari larutan kuprum(II) sulfat oleh zink4.1 Zink boleh menyesarkan kuprum dari larutan kuprum(II) sulfat kerana zink lebih elektropositif daripada kuprum.

4.2 Penentuan haba tindak balas bagi penyesaran kuprum oleh zink(a) 25 cm3 larutan kuprum(II) sulfat 0.2 mol dm-3 dimasukkan ke dalam sebuah bikar palstik 100 cm3.

(b) Suhu awal larutan ini dicatatkan selepas beberapa minit.(c) Kemudian, kira-kira 0.5 g serbuk zink (berlebihan) dicampurkan dengan cermat dan cepat kepada larutan CuSO4 di dalam bikar plastik.(d) Campuran itu dikacau dengan termometer dan suhu tertinggi yang tercapai dicatatkan.

(e) Keputusan-keputusan:(f) Penghitungan

4.3 Nilai haba penyesaran dalam eksperimen di atas akan didapati sebanyak:

4.4 Gambarajah aras tenaga bagi tindak balas penyesaran kuprum oleh zink adalah:

Hukum Hess

Hukum Hess menyatakan bahawa dalam satu tindak balas kimia, perubahan haba, (ΔH) yang berlaku adalah malar, sama ada tindak balas itu berlaku satu langkah atau melalui beberapa langkah tindak balas. Dalam kata lain, cuma keadaan awal dan keadaan akhir yang penting, dan jalan di antaranya tidak. Contoh-contoh bahan api/bakar ialah:

Bahan api diesel dihasilkan daripada petroleum ataupun daripada pelbagai sumber lain. Bahan api yang terhasil boleh ditukar ganti pada kebanyakan aplikasi.

Diesel petroleumPam diesel moden di stesen minyak.

Diesel petroleum, juga dikenali sebagai petrodiesel,[4] atau diesel fosil dihasilkan daripada petroleum dan campuran hidrokarbon, diperolehi daripada pecahan penapisan petroleum pada suhu antara 200 °C dan 350 °C pada tekanan atmosfera.Ketumpatan diesel petroleum adalah lebih kurang 0.85 kg/l (7.09 lb/gelen), lebih kurang 18% lebih tinggi daripada petrol, yang mempunyai ketumpatan lebih kurang 0.72 kg/l (6.01 lb/gelen). Semasa terbakar, diesel lazimnya menghasilkan haba sejumlah lebih kurang 38.6 MJ/l (138,700 BTU per gelen AS), sementara petrol pula menghasilkan 34.9 MJ/l (125,000 BTU per gelen AS) haba, kurang 10%[5] jika dibandingkan mengikut ketumpatan tenaga, tetapi 45.41 MJ/kg berbanding 48.47 MJ/kg pada petrol, lebih 6.7% jika dibandingkan mengikut tenaga tentu. Diesel secara amnya lebih mudah untuk ditapis dari petroleum daripada petrol.

Kegunaan sebagai bahan api kenderaan

Page 8: Termokimia Baik Punya

Tidak seperti enjin petrol, enjin diesel tidak menggunakan sistem penyalaan voltan tinggi (palam pencucuh). Enjin diesel memampatkan udara pada tekanan dan suhu (nisbah mampatan sekitar 15:1 hingga 25:1 adalah lazim); diesel disuntik terus ke dalam silinder semasa penghujung lejang mampatan. Suhu tinggi di dalam silinder menyebabkan minyak diesel bertindak balas dengan oksigen (terbakar atau teroksida), lalu terbakar dan seterusnya mengembang bagi menukar perbezaan haba / tekanan kepada kerja mekanikal; iaitu menggerakkan omboh. (Palam bara digunakan untuk membantu menghidupkan enjin dengan memanaskan sedikit silinder sehingga mencapai suhu operasi minimum.) Nisbah mampatan yang tinggi serta operasi tanpa pendikit menjadikan enjin diesel lebih cekap daripada kebanyakan enjin petrol.Sifat diesel yang tidak mudah terbakar serta tidak mudah meletup berbanding petrol adalah punca utama enjin diesel sering digunakan bagi tujuan ketenteraan sepertikereta kebal dan lori tentera. Enjin diesel juga menghasilkan lebih kilasan pada kelajuan enjin rendah.Kereta berenjin diesel secara amnya lebih menjimatkan minyak daripada model berenjin petrol yang setara serta menghasilkan kurang gas rumah hijau. Kadar penjimatan yang tinggi tersebut adalah hasil daripada kandungan tenaga seliter diesel yang lebih tinggi serta kecekapan enjin diesel yang lebih baik. Sementara ketumpatan diesel petroleum yang lebih tinggi menghasilkan lebih gas rumah hijau berbanding petrol,[6] penjimatan bahan api yang 20–40% lebih baik pada enjin diesel kereta moden mengurangkan penghasilan gas rumah hijau sebanyak 10-20% berbanding kenderaan berenjin petrol yang setara.[7][8][9] Enjin diesel yang menggunakan biodiesel menawarkan pengurangan pelepasan asap yang ketara berbanding enjin yang menggunakan diesel petroleum ataupun petrol, sementara mengekalkan kelebihan penjimatan bahan api berbanding enjin petrol konvensional.

Komposisi kimia

Diesel yang bercampur dengan air.Diesel yang terhasil daripada petroleum mengandungi lebih kurang 75% hidrokarbontepu (terutamanya parafin termasuklah n, iso, dan sikloparafin), dan 25% hidrokarbonaromatik (termasuklah naftalena dan alkilbenzena).[10] Formula kimia purata bagi bahan api diesel ialah C12H23, merangkumi lebih kurang C10H20 sehinggalah C15H28.

Diesel sintetik

Kayu, hem, jerami, jagung, sampah, sisa makanan, serta sisa pembetungan boleh dikeringkan dan ditukarkan menjadi gas sintesis. Selepas penulenan proses Fischer-Tropsch digunakan untuk mrnghasilkan diesel sintetik.[11] Ini bermakna penghasilan minyak diesel sintetik bakal merintis jalan kepada penghasilan minyak diesel berasaskan biojisim. Proses berkenaan sering dipanggil Biojisim ke Cecair atau BTL.Diesel sintetik juga boleh dihasilkan daripada gas asli di dalam proses gas ke cecair (GTL) ataupun daripada arang batu melalui proses arang batu ke cecair (CTL). Minyak diesel sintetik sedemikian menghasilkan kurang 30% partikel pencemar berbanding diesel konvensional (AS- California).[12]

Biodiesel

Biodiesel daripada minyak kacang soya.Biodiesel boleh diperolehi daripada minyak sayuran, ataupun lemak haiwan, melalui proses transesterifikasi. Biodiesel adalah bahan api bukan fosil, bahan bakar

Page 9: Termokimia Baik Punya

alternatif yang lebih bersih daripada petrodiesel. Ia juga boleh dicampur dengan petrodiesel dalam apa jua nisbah kandungan di dalam sesetengah enjin moden,[13] tetapi 'tidak begitu disyorkan' oleh sesetengah pengeluar kenderaan.[14] Biodiesel mempunyai takat jel yang lebih tinggi daripada petrodiesel, tetapi setanding kepada diesel. Ia boleh diatasi dengan menggunakan campuran biodiesel/petrodiesel, ataupun dengan pemasangan pemanas bahan api, tetapi ia hanya diperlukan semasa musim sejuk. Satu pecahan kecil biodiesel boleh dijadikan sebagai aditif dalam formulasi diesel bersulfur rendah bagi meningkatkan tahap pelinciran yang hilang akibat pembuangan sulfur. Jika ia tertumpah, kesan tumpahan biodiesel boleh dicuci dengan mudah dengan air biasa serta tidak toksik berbanding bahan api lain.Biodiesel juga boleh dihasilkan menggunakan kit tertentu. Sesetengah kit membenarkan pemprosesan minyak sayuran terpakai yang boleh digunakan pada mana-mana enjin diesel konvensional yang diubahsuai. Pengubahsuaian yang diperlukan termasuklah penukaran talian bahan api daripada masukan dan enjin serta kesemua penyambung getah yang terlibat dalam sistem suntikan bahan api serta pam bahan api dsb. Ia diperlukan kerana biodiesel merupakan pelarut berkesan serta akan menjadi bahan pelembut pada bahagian getah yang tidak sesuai mengikut masa. Gasket, hos serta bahan penyambung yang menggunakan bahan sintetik dalam mengatasi masalah ini.Secara kimianya, kebanyakan biodiesel terdiri daripada alkil (biasanya metil) esterberbanding alkana serta hidrokarbon aromatik pada diesel petroleum. Walau bagaimanapun, biodiesel mempunyai sifat pembakaran yang sangat menyerupai petrodiesel, termasuklah tenaga pembakaran serta penarafan setana. Biodieselparafin juga boleh didapati. Disebabkan ketulenan sumbernya, ia lebih bermutu tinggi daripada petrodiesel.

PengangkutanDiesel digunakan secara meluas dalam kebanyakan bentuk pengangkutan, kecualikereta yang kebanyakannya menggunakan enjin petrol.

Kereta apiLokomotif diesel-elektrik paling banyak digunakan dalam sistem kereta api di seluruh dunia, kecuali beberapa kawasan di benua Eropah yang kebanyakannya menggunakan lokomotif elektrik. Lokomotif wap, yang menguasai sistem kereta api sedunia sehingga dekad 1950an atau 1960an pada kebanyakan tempat, kini hanya sekadar menjadi tarikan pelancong.Kapal terbangPenerbangan pertama yang menggunakan enjin diesel yang dipasang pada kapal terbang adalah pada 18 September 1928, di Packard Motor Company, Utica, Michigan dengan Kapten Lionel M. Woolson dan Walter Lees sebagai juruterbang (penerbangan ujian "rasmi" diadakan keesokan paginya). Enjin yang digunakan direkabentuk untuk Packard oleh Woolson manakala kapal terbang adalah dari jenisStinson SM1B, X7654. Dalam tahun yang sama Charles Lindbergh terbang dengan pesawat yang sama. Pada tahun 1929 ia terbang sejauh 1000 km tanpa henti dariDetroit ke Langley, Virginia (berhampiran Washington, D.C.). Kapal terbang tersebut kini dimiliki oleh Greg Herrick dan tersimpan di Golden Wings Flying Museum berhampiran Minneapolis, Minnesota. Pada tahun 1931, Walter Lees dan Fredrick Brossy membuat rekod penerbangan tanpa henti dengan menaiki pesawat Bellancayang digerakkan oleh enjin diesel Packard selama 84 jam 32 minit. Kapal udaraHindenburg digerakkan oleh empat enjin diesel 16 silinder, setiap satunya menghasilkan kuasa maksimum 1,200 kuasa kuda. Enjin diesel moden bagi kapal terbang yang menggunakan baling-baling dikeluarkan oleh Thielert Aircraft Engines dan SMA. Enjin sebegini boleh mengunakan bahan api Jet A, yang

Page 10: Termokimia Baik Punya

mempunyai komposisi hampir sama dengan diesel automotif serta lebih murah dan mempunyai kandungan lebih banyak daripada minyak petrol penerbangan RON 100 tanpa plumbum yang banyak digunakan pada kapal terbang berenjin omboh.Enjin diesel penerbangan yang paling banyak dikeluarkan dalam sejarah setakat ini ialah Junkers Jumo 205, yang mana, bersama-sama dengan pembangunan yang sama daripada kapal terbang Junkers Motorenwerke, mempunyai lebih kurang 1000 contoh bagi enjin omboh 2 lejang bersetentangan unik, dibina pada tahun 1930an menjelang Perang Dunia Kedua di Jerman.

KeretaPerjalanan kereta berenjin diesel yang pertama (dalam AS) disempurnakan pada 6 Januari 1930. Perjalanan tersebut adalah dari Indianapolis ke Bandar raya New York, sejauh hampir 1300 km. Pencapaian tersebut membantu membuktikan kegunaan enjin diesel.

Kegunaan lain

Minyak diesel bermutu rendah dengan kandungan sulfur yang tinggi digunakan sebagai enjin pengekstrakan paladium bagi proses pengekstarakan cecair-cecair bagi logam tersebut daripada campuran asid nitrik. Ia dicadangkan sebagai satu kaedah mengasingkan hasil pembelahan paladium daripada rafinat PUREX yang berasal daripada bahan nuklear terpakai. Dalam sistem pengekstrakan pelarut ini hidrokarbondaripada diesel bertindak sebagai pelarut sementara dialkil sulfida bertindak sebagai pengekstrak. Pengekstrakan ini beroperasi melalui satu mekanisme pelarutan. Setakat ini masih belum ada loji perintis ataupun loji berskala penuh yang dibina bagi memulihkan paladium, rodium atau rutenium daripada sisa nuklear yang terhasil daripada penggunaan bahan api nuklear.[15]

Kesan terhadap kesihatan

Asap ekzos lori diesel yang berjelaga semasa dihidupkan di AS dengan teknologi lama.Asap ekzos hasil pembakaran diesel adalah penyumbang utama kepada penghasilanjelaga dan partikel halus, yang merupakan satu pecahan daripada pencemaran udara yang boleh mengakibatkan kerosakan jantung dan paru-paru manusia. Ekzos diesel juga mengandungi partikel nano yang didapati boleh mengakibatkan kerosakan kepada sistem kardiovaskular pada model tikus.[16] Kajian mengenai nanotoksikologi masih lagi baru, serta kesan lanjutan oleh diesel terhadap kesihatan masyarakat masih belum diketahui sepenuhnya. Penemuan teknologi biodiesel dan campuran biodiesel menghasilkan pengurangan tahap pencemaran yang sangat ketara.  Tenaga Bebas

Tenaga bebas ialah sebahagian daripada jumlah tenaga yang akan digunakan untuk kerja berguna, pada suhu, tekanan dan isipadu yang malar.Sekiranya perubahan dalam tenaga bebas bagi tindak balas kurang daripada sifar, maka tindak balas itu dapat berlaku secara spontan ke arah pembentukan hasil.Δ G =Δ H - T Δ SSekiranya perubahan dalam tenaga bebas lebih daripada sifar, maka tindak balas tidak dapat berlaku secara spontan ke arah pembentukan hasil, kecuali dengan kemasukan tenaga untuk menggerakkan tindak balas itu.

Page 11: Termokimia Baik Punya

Sekiranya perubahan dalam tenaga bebas adalah seimbang, tindak balas berada dalam keseimbangan.

Proses Oksidasi Dalam Proses RespirasiJudul Praktikum: Proses Oksidasi Dalam Proses Respirasi

              :Mempelajari adanya proses oksidasi dalam masa                                respirasi

Page 12: Termokimia Baik Punya

I.         DASAR TEORIRespirasi adalah suatu proses pengambilan O2 untuk memecah senyawa-

senyawa organik menjadi CO2, H2O dan energi. Namun demikian respirasi pada hakikatnya adalah reaksi redoks, dimana substrat dioksidasi menjadi CO2 sedangkan O2 yang diserap sebagai oksidator mengalami reduksi menjadi H2O. Yang disebut substrat respirasi adalah setiap senyawa organik yang dioksidasikan dalam respirasi, atau senyawa-senyawa yang terdapat dalam sel tumbuhan yang secara relatif banyak jumlahnya dan biasanya direspirasikan menjadi CO2 dan air. Sedangkan metabolit respirasi adalah intermediat-intermediat yang terbentuk dalam reaksi-reaksi respirasi.

Respirasi sel menyangkut proses enzim didalam sel dimana molekul karbohidrat, asam lemak dan asam amino diuraikan menjadi karbondioksida dan air dengan konservasi energi biologis yang sangat bermanfaat. Banyak sekali enzim yang mengkatalisis reaksi ini terdapat dalam Krista dan dinding mitokondria. Energi yang dilepaskan dalam respirasi digunakan untuk mensintesis ATP untuk menyimpan energi ini. Energi yang tersimpan dalam ATP kemudian dapat digunakan untuk mendorong  untuk  proses-proses yang membutuhkan energi termasuk biosintesis gerak atau pengangkutan molekul melintasi membran sel.

Respirasi sel merupakan tindak balas  metabolisme dan proses yang berlaku dalam selatau merentas membran plasma untuk menghasilkan tenaga biokimia dari pada molekul bahan api dan pelepasan sisa-sisa sel. Tenaga dilepaskan oleh pengoksidadan molekul bahan api dan disimpan sebagai pembawa "tinggi tenaga".

Semua sel aktif terus menerus melakukan respirasi dan sering menyerap O2 dan melepaskan CO2 dalam volume yang sama. Namun,seperti diketahui respirasi lebih dari sekedar pertukaran gas secara sederhana. Proses keseluruhan merupakan reaksi oksidasi-reduksi yaitu senyawa di oksidasi menjadi CO2, sedangkan O2 yang diserap direduksi membentuk H2O. Jika karbohidrat misalnya sukrosa, fruktosa, atau pati merupakan substrat respirasi dan jika mereka secara sempurna di oksidasi maka volume O2 yang diambil persis berimbang dengan CO2 yang dilepaskan. Energi yang ditangkap diproses oksidasi sempurna. Beberapa senyawa dapat digunakan untuk mensintesis molekul lain yang dibutuhkan untuk pertumbuhan.

Dalam proses respirasi seluler melibatkan tiga tahapan yaitu glikolisis, siklus krebs dan Fosforilasi oksidatif. Glikolisis merupakan jalur katabolic glukosa dan bahan bakar organic lainnya. Glikolisis yang terjadi dudala sitosol mengalami peromnakan dengan pemecahan glukosa menjadi dua senyawa molekul yang disebut piruvat. Siklus krebs terjadi dalammatriks mitokondria yang menyempurnakan tugasnya dengan cara menguraikan turunan piruvat menjadi karbon dioksida. Sedangkan pada Fosforilasi oksidatif energy yang dilepaskan pada setiap langkah disimpan dalam suatu bentuk yang digunakan mitokondria untuk membuat ATP.

Pada banyak reaksi kimiawi misalnya respirasi, terjadi transfer sebanyak satu kali atau lebih elektron (e-) dari satu reaktan ke reaktan yang lain. Transfer electron ini disebut reaksi reduksi-oksidasi (Redoks). Pada suatu reaksi redoks, kehilangan electron dari satu bahan (oksidasi) dan penambahan electron kebahan lain (reduksi).

Ditinjau dari kebutuhannya akan oksigen, respirasi dapat dibedakan menjadi respirasi aerob yaitu respirasi yang menggunakan oksigen bebas untuk mendapatkan energi dan respirasi anaerob atau biasa disebut dengan proses fermentasi yaitu respirasi yang tidak menggunakan oksigen namun bahan bakunya adalah seperti karbohidrat, asam lemak, asam amino sehingga hasil respirasi berupa karbondioksida, air dan energi dalam bentuk ATP.

Page 13: Termokimia Baik Punya

Respirasi aerob memperoleh banyak sekali molekul ATP dari setiap molekul glukosa. Bila jalur anaerob hanya menghasilkan dua molekul ATP, jalur aerob umumnya 36 ATP atau lebih. Proses pembakaran glukosa secara aerob dapat ditulis sebagai berikut:C6H12O6+6O26CO2+6H2O+Energi.

Respirasi anaerob terjadi karena jumlah oksigen sangat terbatas. Persamaan reaksi yang terjadi:  C 6H12O6 2CO2 +2C2H5OH. Laju reaksi dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya suhu dan ketersedian oksigen. Etanol atau asam laktat atau keduanya, merupakan produk respirasi, bergantung pada aktifitas tiap dehidrogenase yang ada. Pada setiap keadaan, NADH adalah pereduksi dan hanya pada keadaan anaerobiclah NADH tersedia dalam jumlah yang cukup banyak untuk menjalankan reduksi.

II.      ALAT DAN BAHAN

1.    Tabung reaksi 4 buah

2.    Larutan gist (15 gram gist dalam 250 cc larutan sukrosa 10%)

3.    Methylen blue (diencerkan 1:500 cc)

4.    Larutan glukosa 10% dalam aquades

5.    Penangas air

6.    ThermometerIII.   CARA KERJA

1. Memberi tanda pada kempat tabung reaksi tersebut dengan huruf A,B,C dan D.

2. Mengambil 5 cc larutan gist dan mendidihkan, kemudian memasukkan masing-masing larutan tersebut kedalam tabung A dan B.

3. Mengambil 5 cc larutan gist yang masih dingin tanpa dipanaskan,  memasukkan masing-masing 1 cc kedalam tabung C dan D.

4. Tambahkan kesetiap tabung diatas 1 cc larutan glukosa 10% dan 1 cc methylen blue.

5. Mengencerkan semua tabung dengan aquades sebanyak 5 cc, kemudian menyumbat dengan ibu jari lalu mengocok tabung tersebut.

6. Membiarkan tabung B dan D terbuka sedangkan tabung A dan C tertutup dengan gabus.

7. Memasukkan semua tabung reaksi kedalam penangas air dengan suhu 40º C.

8. Mengamati perubahan warna yang terjadi selang 10 menit selama 40 menit.

IV.   HASIL PENGAMATAN                                 Table Hasil Pengamatan

TabungWarna Metylen Blue

Awal 101 102 103 104

Page 14: Termokimia Baik Punya

A

Biru(+++++)Tidak

terdapat gelembung

Biru(++)

Tidak terdapat

gelembung

Biru(+++)Tidak

terdapat gelembung

Biru(+++)Tidak

terdapat gelembung

Biru(++++)Tidak

terdapat gelembung

B

Biru(+++++)Tidak

terdapat gelembung

Biru(++)

Tidak terdapat

gelembung

Biru(+++)Tidak

terdapat gelembung

Biru(+++)Tidak

terdapat gelembung

Biru(+++)Tidak

terdapat gelembung

C

Biru(+++++)Tidak

terdapat gelembung

Biru(+++)

Terdapat gelembung

(+++)

Biru(+++)

Terdapat gelembung

(+++)

Biru(++)

Terdapat gelembung

(++)

Biru(++)

Terdapat gelembung

(+)

D

Biru(+++++)Tidak

terdapat gelembung

Biru(++++)

Terdapat gelembung

(+++)

Biru(+++)

Terdapat gelembung

(+++)

Biru(++)

Terdapat gelembung

(++)

Biru(+)

Terdapat gelembung

(++)

 Keterangan :       ·          Warna :

    +++++ : Biru Metylen

    ++++   : Biru Tua

    +++     : Biru muda

    ++        : Biru Pudar

    +          : Biru keputihan

  ·          Gelembung :

    +++: Sangat Banyak

    ++ : Banyak

     + : Sedikit

      - : Tidak Terdapat Gelembung

                            

                                 Pembahasan

Page 15: Termokimia Baik Punya

Pada tabung A dan B tidak mengalami banyak perubahan warna dan gelembung karena organisme (jamur Saccaromyces serevisae)  yang melakukan respirasi mati pada saat proses pemanasan. Sedangkan pada tabung C dan D mengalami perubahan warna serta terdapat gelembung karena organisme (jamur Saccaromyces serevisae) aktif melakukan respirasi .

Adanya warna biru muda pada tabung C dikarenakan jamur melakukan respirasi secara Anaerob. Hal ini ditandai dengan tabung yang disumbat rapat sehingga tidak ada aktifitas udara yang keluar masuk sehingga mengahasilkan warna biru pada tabung C yang lebih gelap dari pada tabung D.

Sedangkan warna biru muda yang lebih cerah dari pada tabung  D dikarenakan organisme (jamur Saccaromyces serevisae) melakukan respirasi Aerob ditandai dengan tidak ditutupnya tabung, sehingga  air dan gelembung udara CO2 dihasilkan lebih banyak. 

V.      KESIMPULAN DAN JAWABAN PERTANYAAN

A.    Kesimpulan

    Pada tabung A dan C menunjukkan terjadinya respirasi Anaerob, sedangkan pada tabung B  dan D menunjukkan terjadinya respirasi Aerob

   Respirasi aerob berlangsung melalui 3 tahap, yaitu Glikolisis, Siklus krebs dan Fosforilasi oksidatif.

      Faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan respirasi bergantung pada:

  Ketersediaan substrat (semakin banyak substrat maka semakin cepat pula perubahan warnanya),

    Ketersediaan oksigen (Ketersediaan O2 yang terbatas akan mempengaruhi laju respirasi yang ditandai dengan perubahan warna yang semakin cepat dan banyaknnya gelembung)

    Suhu (Semakin tinggi suhu, maka proses respirasi akan semakin cepat)

B.     Jawaban Pertanyaan1.      Apakah yang dimaksud dengan respirasi sel?

Respirasi sel merupakan semua proses yang menyangkut enzim didalam sel dimana molekul karbohidrat, asam lemak dan asam amino diuraikan menjadi karbondioksida dan air dengan konservasi energi biologis yang sangat bermanfaat. 

2.      Apakah yang dimaksud dengan oksidasi?Oksidasi adalah proses yang menyangkut pemindahan electron (e- ) dari suatu atom atau suatu molekul ke zat yang lain.

3.      Mengapa terjadi perbedaan kecepatan perubahan warna antara tabung A, B, C dan D?Perbedaan kecepatan perubahan warna pada keempat tabung terjadi karena jumlah bakteri (Saccaromyces) yang melakukan respirasi berbeda-beda. Adanya perbedaan jumlah bakteri dikarenakan perbedaan perlakuan pada masing-masing tabung yaitu pada tabung A dan B, larutan gist didihkan terlebih dahulu, sehingga memungkinkan kandungan organisme yang ada dalam larutan mati atau berkurang akibatnya didalam tabung tidak terdapat aktivitas respirasi yang mengakibatkan air yang ada didalam tabung menjadi keruh. Hal inilah yang menyebabkan tabung A dan B mengalami perlambatan dalam perubahan warna. Sedangkan pada tabung C dan D larutan gistnya tidak dipanaskan sehingga warnanya cepat berubah karena organisme-organisme masih hidup dan melakukan respirasi, akibatnya larutan didalam tabung menjadi berwarna lebih jernih dibandingkan warna awal.

Page 17: Termokimia Baik Punya

  

  

Menarik hari ini

SAINS & TEKNOLOGIARKIB : 18/02/2013

Mengurus sisa radioaktif

Sisa nuklear diperiksa secara manual dan visual oleh petugas.

UMUMNYA, sisa radioaktif merupakan bahan yang mengandungi atau tercemar dengan unsur radioktif (radionuklid).

Bahan radioaktif boleh wujud secara semulajadi dan boleh juga dihasilkan akibat daripada buatan manusia.

Penggunaan dan pengeluaran bahan radioaktif ini akan menghasilkan sisa radioaktif.

Sisa radioaktif ini perlu diuruskan dengan selamat dan berkesan melalui kaedah-kaedah tertentu.

Ini dilakukan bagi melindungi kesihatan orang awam dan alam sekitar pada masa sekarang dan masa depan di samping tidak membebankan generasi akan datang.

Tanpa pengurusan sisa radioaktif yang sempurna dan sistematik, kita akan berdepan dengan pelbagai masalah.

Sisa radioaktif boleh dihasilkan daripada pelbagai aktiviti. Umumnya, ia boleh dihasilkan daripada kegiatan kuasa nuklear, kegiatan bukan kuasa nuklear, kegiatan perlombongan dan pemprosesan mineral yang mempunyai unsur radioaktif tabii.

Sisa radioaktif yang dihasilkan boleh wujud dalam keadaan pepejal, cecair dan gas.

Bagi kegiatan kuasa nuklear, ia melibatkan aktiviti seperti penjanaan tenaga elektrik, pemprosesan bahan api terpakai dan kegiatan senjata nuklear.

Sisa yang dihasilkan daripada kegiatan ini mempunyai kepekatan unsur radioaktif (radionuklid) yang rendah hinggalah tinggi bergantung kepada jenisnya.

Contoh sisa radioaktif yang dihasilkan daripada aktiviti loji tenaga nuklear adalah sisa daripada rawatan air sisa beradioaktif seperti enap cemar dan resin pertukaran ion (ion exchange resin) terpakai.

Unsur radioaktif yang wujud dalam sisa radioaktif daripada kegiatan kuasa nuklear adalah berbeza daripada kegiatan bukan kuasa nuklear seperti pemprosesan mineral beradioaktif.

Sisa radioaktif daripada kegiatan kuasa nuklear adalah melibatkan unsur radioaktif dari jenis produk pembelahan (fission product) dan produk pengaktifan (activation product).

Page 18: Termokimia Baik Punya

Manakala sisa radioktif daripada kegiatan pemprosesan mineral beradioaktif mengandungi unsur radioaktif tabii.

Kegiatan bukan kuasa nuklear pula lazimnya melibatkan aktiviti pengunaan bahan radioktif di dalam sektor industri, perubatan dan penyelidikan.

Walau bagaimanapun, unsur yang terdapat dalam sisa radioaktif yang dihasilkan adalah terbatas dan isipadunya juga adalah terhad.

Dalam sektor industri, pengunaan teknologi nuklear banyak memberi manfaat.

Antaranya adalah teknik radiografi sinar-x atau gama bagi memeriksa kualiti kimpalan, teknik penyurihan bagi mengesan masalah kebocoran paip dan teknologi sinaran bagi sterilisasi produk perubatan dan pemvulkanan lateks getah asli.

Lazimnya, jenis bahan radioaktif yang biasa digunakan dalam sektor industri dan perubatan adalah dari jenis punca tekedap dan tak terkedap.

Apabila punca ini tidak digunakan atau tidak diperlukan lagi ia dikelaskan sebagai sisa radioaktif.

Dalam bidang perubatan pula, ia berkaitan dengan penyuntikan radioisotop atau unsur penyurih yang mengandungi unsur radioaktif ke dalam badan pesakit.

Sebatian radioaktif ini akan terkumpul dalam organ sasaran pesakit dan kamera gama digunakan bagi mengesan sinaran dan imej organ yang bermasalah dapat dihasilkan.

Justeru, jarum suntikan yang tercemar daripada aktiviti ini adalah dianggap sisa radioaktif. Ia tidak boleh dilupuskan seperti biasa dan perlu diasingkan daripada sisa pepejal yang lain dan dilupuskan mengikut kaedah tertentu.

Aktiviti perlombongan dan pemprosesan mineral mengandungi unsur radioaktif tabii dari siri uranium-238 dan torium-232 akan menghasilkan sisa radioaktif.

Ini kerana unsur radioaktif hadir atau terkandung bersama-sama mineral/galian berharga.

Kegiatan pemprosesan galian berharga ini akan turut menjana hasil sampingan yang mengandungi unsur radioaktif tabii.

Walau bagaimanapun, tahap keradioaktifan sisa daripada kegiatan ini adalah bergantung kepada lokasi asal dari mana mineral itu dikeluarkan.

Ini kerana kandungan unsur radioaktif dalam mineral adalah berbeza dari satu kawasan ke kawasan yang lain dan juga berbeza dari satu negara ke satu negara yang lain.

Kandungan unsur radioaktif yang wujud dalam mineral adalah berkaitan dengan proses pembentukan geologi yang berlaku pada kawasan tersebut.

Terdapat beberapa kegiatan seperti perlombongan uranium, fosfat dan timah yang secara langsung mengandungi unsur tabii uranium dan torium.

Semua kegiatan ini akan menghasilkan sisa radioaktif tabii daripada siri uranium-238 dan torium-232.

Page 19: Termokimia Baik Punya

Begitu halnya dengan kegiatan cari gali minyak, sisa enap cemar (oil sludge) yang dihasilkan adalah mengandungi unsur radioaktif (radionuklid) tabii.

4

TAJUK-TAJUK BERITA LAIN:

• Mesin sembelih lembu• Nanoteknologi satu ancaman?• Pupuk minat cipta roket• Tiga lagi pemenang• Aplikasi keselamatan untuk wanita• Biodiesel ganti bahan api fosil• Aplikasi satelit pencerapan bumi• Mesin pengisian pelbagai cecair• Berbaris menunggu iPhone5• Media baharu pilihan 'Gen -Y'• Elak maklumat khabar angin• Pulihara sumber marin• Kongsi maklumat dan petua berguna• Pemenang Kuiz Aplikasi Teknologi Satelit siri I diumum• Kupas kelapa lebih pantas• Google dengan Street View• Kerusi urut inovatif• Industri satelit kecil• Aplikasi geospatial bidang pertanian• Mesin pengisar biji kopi

Iklan Teks

• Rahsia Penjimatan Bil Elektrik Terbongkar. Klik Disini.

Utusan Online on Facebook

Waktu Solat Kuala Lumpur

Subuh 05:47

Zohor 1:08Asar 4:15

Maghrib 7:10

Isyak 8:19

Klik untuk waktu solat kawasan lain

 

IKLAN@UTUSAN

Page 20: Termokimia Baik Punya

B A N C I A N O N L I N E

IKLAN@UTUSAN

MENARIK

Ruang iklan percuma hartanah, produk

Promosikan perniagaan anda kepada dunia.

Jom langgan akhbar Utusan Malaysia

Dapatkan terus akhbar dengan cara mudah.

Aduan sukar dapat naskhah akhbar

Beritahu kami jika akhbar tiada di tempat anda.

Gambar kahwin Album Raja Sehari

Abadikan kenangan indah anda di dada akhbar.

Mari baca Utusan Melayu Mingguan

Kekalkan tradisi, pelajari tulisan jawi.

SMS News Alert Utusan Malaysia

Dapatkan berita terkini di telefon bimbit anda.

Page 21: Termokimia Baik Punya

 TerkiniBerita UtamaArkib Berita English Edition

NasionalDalam NegeriPolitikParlimenJenayahMahkamahLaporan Khas    Luar Negara 

ArtikelRencanaForumKolumnisCuitSelakBlogKami Prihatin

WilayahKotaSelatanJohorUtaraTimurPahangSabah & SarawakSuara Rakyat

HiburanTempatanRancangan TV Gaya HidupFemininKeluargaKesihatanPolis & Tentera

SukanDalam NegeriLuar NegaraRencana SukanGolfEURO 2012ePlayer

BisnesEkonomiKorporatProduk/Servis

Page 22: Termokimia Baik Punya

AgroSahamMatawang

PendidikanSekolahKampusSasteraAgama SainsSains & TeknologiMegabaitKesihatan

RekreasiRekreasiPemotoranPancingPelanconganImpak AlamCatatan Kembara

XtiveVideoBlog EditorSuara RakyatSalam Aidilfitri

Hubungi Kami | Jom Iklan | Facebook | Twitter | Sains & Teknologi RSS Feed |

Kumpulan Utusan | Kosmo! | Tutor | ADaP | e-Lab | Mangga Online | Saji

Online | disini.my |   MyBooks  |   Kareer  |   Utusan Karya

Artikel Penuh: http://www.utusan.com.my/utusan/Sains_%26_Teknologi/20130218/st_01/Mengurus-sisa-radioaktif#ixzz2ftzCmkH0 © Utusan Melayu (M) Bhd 

2 6 . 8 . 1 0

PENCEMARAN RADIOAKTIF,

Page 23: Termokimia Baik Punya

Logo bentuk bilah kipas berlatar belakang warna kuning dan gambar api yang tertera pada

belakang lori membawa muatan bahan kimia cecair member amaran kepada kita bahawa ia adalah

bahan berbahaya. Setiap kali ternampak objek ini, terlintas di fikiran kemungkinan berlaku letupan

dahsyat sekiranya berlaku kesilapan teknikal atau kenderaan berkenaan terbabit dalam kemalangan

sekaligus akan menyebabkan pencemaran radioaktif. Menurut Kamus Dewan edisi ketiga,

pencemaran boleh didefinisikan sebagai perbuatan mencemarkan atau mengotorkan manakala

radioaktif boleh ditakrifkan sebagai bahan (MIS URANIUM, RADIUM dan lain-lain) yang

menghasilkan sinar (ALFA, GAMMA, BETA yang sangat kuat dan berbahaya).

Terdapat empat jenis radiasi yang perlu diberi perhatian iaitu alfa, beta, gamma dan

neutron. Setiap jenis radiasi memerlukan bentuk perlindungan yang berbeza kerana ia menunjukkan

sifat dan kesan yang pelbagai. Sebagai contoh, radiasi alfa tidak dapat menembusi kulit dan mampu

disekat dengan hanya menggunakan sehelai kertas, bagaimanapun, ia sangat sensitif dan mampu

mengundang bahaya kepada paru-paru. Beta pula dapat menembusi badan manusia tetapi tidak

mampu menembusi lapisan kertas aluminium. Begitu juga gamma yang mampu menembusi badan

manusia tetapi sinarannya yang lebih kuat memerlukan beberapa meter plumbum atau konkrit

untuk menyekat penembusannya. Manakala neutron, biasanya berlaku di dalam reaksi nuklear dan

mampu menembusi plumbum dan konkrit.

Di dalam buku “Radioactive Releases in the Environment : Impact and Assessment” yang

dikarang oleh John R. Cooper, menyebut bahawa beberapa industri moden terutamanya yang

membabitkan penghasilan tenaga dan perubatan, mempunyai potensi pembebasan sisa bahan

radioaktif ke persekitaran yang sangat tinggi berbanding industri lain. Kebanyakan produk industri

perlu melalui proses radiasi selain sifat semulajadi bahan utama yang membahayakan. Tanpa

Page 24: Termokimia Baik Punya

disedari, setiap hari kita banyak terdedah kepada produk yang mengandungi bahan radioaktif

namun kesannya tidak ketara pada tempoh permulaan yang tidak memberi peluang kepada

pencegahan dan rawatan awal. Misalnya, bateri, minyak berplumbum, tali pinggang, jangka suhu

dan bahan kosmetik.

Jika terdedah kepada bahan radioaktif dalam jangka masa yang panjang, bahan tersebut

boleh memberi impak yang serius terhadap pengguna. Sinar-X yang kita perlu jalani semasa

membuat pemeriksaan kesihatan turut memberi kesan yang membahayakan. Sinar-X adalah sinar

gamma yang menunjukkan kesan yang lebih ketara berbanding sinaran lainnya. Jadi, pakar

perubatan sering mencadangkan bahawa ujian sinar-X hanya boleh dilakukan enam bulan sekali dan

tidak dibenarkan sama sekali dijalankan ke atas wanita mengandung. Sinar tersebut mampu

membunuh sel dalam badan terutamanya sel yang baru terbentuk. Hal ini dikhuatiri akan

menjejaskan struktur bayi dalam kandungan. Walaubagaimanapun, terdapat juga bahan radioaktif

yang digunakan sebagai bahan perubahan atau dikenali sebagai rawatan kemoterapi. Contohnya,

radium digunakan untuk merawat kanser pejal. Jika digunakan secara kerap mampu memusnahkan

tisu tumor dalam badan pesakit.

Di dalam laman web Wikipedia, The Free Encyclopediapernah mengisahkan kesengsaraan

rakyat di negara Jepun yang berdepan dengan pencemaran bahan radioaktif yang bermula pada

tahun 1950. Sejarah hitam yang tersimpan di Bandar Toyama di Pulau Honshu, Chubu adalah apabila

bandar tersebut diserang sejenis penyakit ganjil akibat pencemaran kadmium dalam sistem perairan.

Kadmium ialah bahan saduran dan bahan utama yang digunakan dalam industri pembuatan bateri,

merupakan sisa sampingan toksik yang berpunca dari aktiviti perlombongan sebuah syarikat yang

melombong perak, plumbum, zink, dan kuprum untuk kegunaan industri. Sikap tidak

bertanggungjawab syarikat Kamioka Mines telah meninggalkan kesan yang menyedihkan terhadap

masyarakat setempat. Penyakit ‘Itai-itai’, sejenis penyakit yang menyebabkan badan pesakit akan

menjadi lemah akibat keracunan kadmium yang menyerang sendi dan tulang belakang selain

membantutkan fungsi buah pinggang yang beperanan sebagai penapis bahan asing dan asid sebelum

masuk ke dalam saluran darah. Itai merupakan perkataan Jepun iaitu sakit. Oleh kerana pesakit

sering menggunakan perkataan ini untuk menggambarkan kesengsaraan mereka, Itai digunakan

untuk menamakan penyakit tersebut.

Page 25: Termokimia Baik Punya

Berdasarkan panduan daripada Uranium Information Centre Limited (UIC), sisa radioaktif terdiri

daripada pelbagai jenis elemen yang memerlukan cara pengendalian dan pengurusan yang berbeza.

Sisa radioaktif boleh dikategorikan kepada tiga jenis iaitu pada tahap rendah, tahap sederhana dan

tahap tinggi. Tahap rendah merupakan sisa dari hospital, makmal dan industri seperti industri tenaga

nuklear, manakala tahap sederhana mengandungi lumpur kimia, komponen reaktor dan resin. Sisa

pada tahap tinggi pula terdiri daripada sisa bahan api yang telah digunakan dan eleman berat yang

mempunyai tahap radioaktif yang tinggi. Jumlah dan jenis bahan radioaktif akan mempengaruhi

kandungan jenis sisa. Pengurusan sisa radioaktif juga adalah berdasarkan tempoh masa ia kekal

sebagai bahan berbahaya sehingga menemui satu jangka waktu yang dipanggil separuh hayat. Dalam

tempoh berkenaan, bahan radioaktif akan mengurai sedikit demi sedikit sehingga keadaannya stabil

dan tidak membahayakan. Proses ini akan memakan masa dari beberapa saat kepada jutaan tahun

bergantung kepada isotopnya.

Sebelum dibebaskan ke alam sekitar, sisa bahan radioaktif juga perlu dirawat terutamanya semasa

masih berada di dalam makmal. Makmal juga perlu diklasifikasikan mengikut jenis dan tujuan bahan

yang digunakan. Peralatan yang digunakan juga perlu dipantau dari masa ke masa. Pengendali

haruslah melengkapkan diri dengan peralatan yang dikhaskan seperti sarung tangan, penghadang

dan peralatan amaran, dan juga memastikan tangan dicuci sebelum meninggalkan makmal. Panduan

yang disediakan olehOccupational Safety and Health, University of Delawaremenegaskan, bahan

radioaktif yang ingin digunakan perlulah dikendalikan di kawasan yang ditetapkan selepas diluluskan

oleh Pegawai Keselamatan Radiasi. Sisa radioaktif juga perlu dikumpulkan dalam bekas yang

ditetapkan sebelum dihantar untuk menjalani rawatan sisa oleh badan yang telah mendapat

pengiktirafan daripada Jabatan Kesihatan dan Keselamatan Pekerja.

Page 26: Termokimia Baik Punya

Natijahnya, bahan radioaktif ialah penemuan manusia yang menakjubkan. Memang tidak

dapat dinafikan bahawa penemuan bahan radioaktif adalah penemuan yang sangat penting dan

menakjubkan. Bahan ini dimajukan untuk kegunaan dan kemajuan manusia. Namun, kita hendaklah

ingat bahawa bahan ini juga mendatangkan keburukan jika disalahgunakan seperti pembangunan

senjata nuklear. Jadi semua pihak haruslah bekerjasama dan mengetahui peranan masing-masing

untuk membendung masalah ini supaya fenomena ini dapat diatasi.

nukilan oleh,

MELISSA SUMA ANAK GILBERT

208787

POSTED BY  ALAM SEKITAR   AT  9 :40 AM

Portal:Teknologi nuklearDaripada Wikipedia, ensiklopedia bebas.

Seni · Biografi · Geografi · Sejarah · Matematik · Falsafah · Sains · Masyarakat · Teknologi

sunting

Portal Teknologi nuklear

Page 27: Termokimia Baik Punya

Teknologi nuklear adalah teknologi yang melibatkan reaksi inti atom. Ini telah menemui aplikasi dari pengesan

asap ke reaktor nuklear, dan dari pemitar senjata nuklear. Ada banyak perhatian awam tentang pela yang mungkin,

dan setiap penerapan teknologi nuklear dilihat dengan hati-hati.

Tenaga nuklear adalah penggunaan dikendalikan dari reaksi nuklear (saat ini terhad pada fisi nuklear dan pereputan

radioaktif) untuk melakukan pekerjaan yang berguna termasuk penggerak, panas, dan generasi kuasa. Tenaga nuklear

yang dihasilkan ketika bahan fisil, seperti uranium-235, tertumpu sehingga tahap alami pereputan

radioaktif dipercepat dalam terkawal reaksi berantai dan mencipta panas - yang digunakan untuk air mendidih,

menghasilkan stim, dan mengendali turbin stim. Turbin ini boleh digunakan untuk kerja mekanik dan juga untuk

menghasilkan elektrik.

sunting

Rencana pilihan

Kuasa pelakuran adalah tenaga kepada yang dihasilkan

oleh reaksi gabungan nuklear. Dalam jenis reaksi dua

cahaya inti atomsekering bersama untuk membentuk teras

yang lebih berat dan melepaskan tenaga. Percubaan saat

ini terbesar, JET, telah menghasilkan pengeluaran

gabungan kuasa agak lebih besar daripada kuasa

dimasukkan ke dalam plasma, dipertahankan selama

beberapa saat. Pada bulan Jun 2005, pembangunan

reaktor eksperimen iter, yang direka untuk menghasilkan kuasa gabungan beberapa kali lebih dari

kekuatan ke dalam plasma selama beberapa minit, diumumkan. Pengeluaran kuasa bersih dari

gabungan dirancang untuk percubaan generasi berikutnya setelah iter. (Selanjutnya...)

Report abuse

Share

Matahari adalah sebuah reaktor pelakuran semulajadi.

Page 28: Termokimia Baik Punya

diklaila_93  female - 20 years

217 visitors

Pictures (7)

|  Friends

|  Guestbook

|  Blog

|  Shouts

Blog / PENGAJIAN AM KERTAS 2 ~TEKNOLOGI NUKLEAR~

Wednesday, 4 January 2012 at 01:24

PENDAHULUAN 

-Tenaga nuklear, kadangkala disebut tenaga atom, ialah sejenis tenaga yang "mengikat"nukleus sesebuah

atom. 

-Tenaga ini boleh dibebaskan melalui tindakbalas nuklear seperti pereputan radioaktif serta pembelahan atau

pelakuran nuklear. 

-Selain itu, ia juga merujuk kepada teknologi atau industri tenaga nuklear yang membolehkan penjanaan tenaga

sekunder sepertitenaga elektrik. 

- Teknologi penggunaan sumber tenaga nuklear sudah tidak asing lagi.Antara negara yang mempunyai reaktor

nuklear adalah Amerika Syarikat, Jepun, Iran, Perancis dan lain-lain. 

- Ia juga digunakan dengan meluas dan negara maju seperti Korea Selatan, sejak beberapa tahun lalu

dilaporkan sudah mempunyai 20 reaktor nuklear dan hampir 40 peratus bekalan elektrik disumbangkan oleh

sektor berkenaan. 

- Kepentingan nuklear kepada sesebuah negara sebagai sumber tenaga sebenarnya tidak dapat dipertikaikan, 1-

Menjana tenaga elektrik

-Permintaan yang tinggi terhadap tenaga elektrik telah menyebabkan banyak negara-negara maju memberi

perhatian terhadap tenaga nuklear kerana ianya mampu menjana tenaga eleterik lebih daripada penjanaan

daripada pembakaran arang batu.

- Jantung sebuah stesen kuasa nuklear terletak pada reaktornya.

-Berlaku satu tindak balas pembelahan nuklear terkawal yang menghasilkan banyak haba.

-Haba ini dibawa jauh oleh satu bahan pendingin yang beredar melalui teras reaktor dan digunakan untuk

menjana stim dan kemudian memacu turbin untuk menjana tenaga elektrik.

-Kuasa nuklear menghasilkan 15 peratus kuasa elektrik yang dijanakan di dunia.

-Pada sesetengah negara, reaktor penyelidik hanya menyediakan sedikit sumbangan pada bekalan elektrik.

Page 29: Termokimia Baik Punya

-Pada negara lain pula, kuasa nuklear adalah sumber tenaga elektrik yang utama.

-Pada stesen kuasa elektrik, satu tan uranium yang digunakan sebagai bahan api untuk reaktor nuklear,

menghasilkan sama banyak tenaga dengan 20,000 tan arang batu yang dibakar.

2-Bidang perubatan

- Teknologi nuklear sudah digunakan dengan meluas di hospital seperti Magnetic Resonance Imaging (MRI)

yang menggunakan sumber tenaga nuklear untuk pengesan penyakit berbahaya pada manusia

- Tenaga nuklear penting dalam bidang perubatan Radioisotop nuklear yang digunakan untuk membuat

diagnosis penyakit.

- Hal ini membantu doktor mengesan penyakit seperti ketumbuhan otak, tiroid, kanser tulang, kanser buah

pinggang,kanser jantung, dan kanser hati.

- Alat pengimbas CAT dan laser yang tercanggih juga melibatkan bahan radioaktif untuk membuat diagnosis

penyakit.

- Kobalt-60 digunakan untuk membunuh sel kanser.

- Radioisotop fosforus dapat merawat tumor otak.

- Pensterilan alatan perubatan lebih sempurna.

- Semua perkara ini dapat meningkatkan taraf kesihatan manusia

3-Bidang pertanian

- Tenaga nuklear digunakan untuk mengesan pengambilan baja oleh tumbuh-tumbuhan.Hal ini membolehkan

penghasilan baja serta kaedah membaja yang paling berkesan. Sinaran gamma dapat memandulkan serangga

perosak jantan dalam bidang kawalan biologi.Apabila serangga ini mengawan, tiada zuriat akan dihasilkan.

Dengan cara ini, bilangan serangga perosak dapat dikawal. Mutasi aruhan menghasilkan baka tanaman yang

lebih baik. Sinaran nuklear dapat mengubah gen tanaman.

4-Bidang perindustrian

-Teknologi nuklear dapat mengesan kebocoran paip bawah tanah. Larutan radioaktif dimasukkan ke dalam paip

yang disyaki bocor. Alat mengesan dapat mengesan kebocoran itu dari permukaan bumi.pengawalan ketebalan

dan sambungan paip serta pengukuran kehausan enjin juga dapat dijalankan. Tenaga ini juga digunakan untuk

mengukur kepadatan tembakau dan coklat. Alat komunikasi canggih seperti satelit dan internet turut memerlukan

teknologi ini.Sekaligus, memberi sumbangan besar untuk menjaga persekitaran seperti dalam bidang marin dan

pencemaran udara selain mengesan kebocoran atau paip tersumbat dalam industri minyak dan gas.

5-Bidang pembuatan

Page 30: Termokimia Baik Punya

- Penggunaan teknologi nuklear membolehkan pengeluaran sarung tangan getah, resin dan sebagainya. Ia turut

memberi sumbangan besar pada industri sarung tangan di Malaysia.

6-Bidang ketenteraan

-Teknologi nuklear sering dieksploitasi untuk membuat senjata nuklear.Contohnya, bom atom, bom nuklear, dan

peluru berpandu nuklear. Di samping itu, kapal selam nuklear juga dapat dibina (kapal selam nuclear yang

pertama telah di lancarkan oleh Rusia pada tahun 1954)

7-Bidang pendidikan

- Disiplin sains dan teknologi seperti kimia, genetik, fizik, biologi, biokimia, kejuruteraan dan sebagainya amat

bergantung pada teknologi nuklear. Penyelidikan dan pembangunan bidang-bidang tersebut memerlukan

teknologi nuklear.

8-Sebagai tenaga alternatif yang baik

- Dari segi kos seunit, tenaga nuklear lebih murah daripada petroleum

- Lojinya tidak memerlukan kawasan yang luas

- Di negara maju, tenaga nuklear digunakan dengan meluas

- Industri berat dapat dijalankan. marin dan pencemaran udara selain mengesan kebocoran atau paip tersumbat dalam industri minyak dan gas. 

5-Bidang pembuatan - Penggunaan teknologi nuklear membolehkan pengeluaran sarung tangan getah, resin dan sebagainya. Ia turut memberi sumbangan besar pada industri sarung tangan di Malaysia. 

6-Bidang ketenteraan -Teknologi nuklear sering dieksploitasi untuk membuat senjata nuklear.Contohnya, bom atom, bom nuklear, dan peluru berpandu nuklear. Di samping itu, kapal selam nuklear juga dapat dibina (kapal selam nuclear yang pertama telah di lancarkan oleh Rusia pada tahun 1954) 

7-Bidang pendidikan - Disiplin sains dan teknologi seperti kimia, genetik, fizik, biologi, biokimia, kejuruteraan dan sebagainya amat bergantung pada teknologi nuklear. Penyelidikan dan pembangunan bidang-bidang tersebut memerlukan teknologi nuklear. 

8-Sebagai tenaga alternatif yang baik - Dari segi kos seunit, tenaga nuklear lebih murah daripada petroleum - Lojinya tidak memerlukan kawasan yang luas - Di negara maju, tenaga nuklear digunakan dengan meluas - Industri berat dapat dijalankan. 

Page 31: Termokimia Baik Punya

ISI (KEBURUKAN) 

1-Bahan radioaktif daripada tenaga nuklear mengancam kesihatan manusia 

- Kemalangan di loji nuklear akan menyebabkan kebocoran bahan radioaktif 

- Manusia akan terdedah kepada bahaya radiasi 

- Hal ini membahayakan nyawa manusia 

- Orang yang terkena radiasi akan mati atau mengalami mutasi genetik 

- Generasi muda yang dilahirkan menghidap penyakit kanser yang pelbagai 

Sebagai contohnya, kebocoran bahan radioaktif diloji nuklear Chernobyl di Rusia pada tahun 1986

mendedahkan penduduk di sekitarnya kepada bahaya radiasi. Kedua,bsnyak penduduk kepulauan Polynesia

menghidap barah otak akibat ujian nuklear yang dijalankan oleh Negara Perancis di kawasan tersebut. 

2-Keselamatan dunia terancam akibat perlumbaan senjata nuklear 

- Negara- negara berkuasa besar berlumba- lumba untuk menghasilkan senjata nuclear. Peluru berpandu

nuklear di hasilkan dengan banyak. 

- Senjata kimia yang digunakan semasa Perang Vietnam sudah cukup menakutkan manusia 

- Peperangan dengan menggunakan senjata nuklear akan melenyapkan tamadun manusia di bumi 

- Bom atom yang digugurkan di Hiroshima dan Nagasaki membawa kesengsaraan hidup serta kemusnahan

yang teruk kepada alam sekitar, harta benda dan manusia. 

- Kini bom neutron pasti lebih mendahsyat lagi. 

PENUTUP/KESIMPULAN 

- Penggunaan teknologi nuklear sebagai sumber tenaga pada masa depan wajar diteruskan selepas mengambil

kira pelbagai aspek seperti keselamatan, pengurusan, penerangan dan kajian yang mendalam. Teknologi

hanyalah alat yang diuruskan oleh manusia. Untuk menghindari risiko, manusia perlu diasuh dan diajar tentang

bagaimana untuk menguruskan teknologi. Lebih banyak penerangan dan penjelasan perlu diberi kepada

masyarakat untuk mereka memahami isu ini agar manfaat teknologi nuklear dapat di nikmati oleh semua


Top Related